一种传动系统中双电机单变频器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变频器技术领域，尤其是涉及一种传动系统中双电机单变频器及其控制方法。
【背景技术】
[0002]变频器(Variable-frequency Drive，VFD)是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。
[0003]用普通的交直流电机传动系统不能满足实际控制要求，采用变频器在工业应用中要求运动的被控设备运行十分缓慢和平稳，而目前采用的变频控制方式往往结构复杂、方式单一、效率不好、成本较高、安全性也较差。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种传动系统中双电机单变频器及其控制方法，本发明针对两半式被控设备的升降、开合问题提供了一种变频器一拖二的控制设备及其使用方法，其采用可编程控制器模拟量输出提供变频器的频率信号，数字量输入模块用于采集控制指令的接收，数字量输出信号提供了电机Ml和M2的正转、反转、停止信号。另外，在二次回路中设置接触器KM1、KM2的互锁确保同一时间每台电机只有一台运行。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种传动系统中双电机单变频器，其特征在于:变频器的输出分别依次串接接触器KMl、KM2和热继电器Fl、F2，所述热继电器F1、F2分别与电机Ml、M2连接，所述变频器的输入端子D1与开关K1、K2组成的开关电路连接，所述变频器的输入端子DII与开关Κ3、Κ4组成的开关电路连接，所述变频器的模拟量输入端子Al+、Al-均与可编程控制器的模拟量输出模块连接。
[0006]进一步地，所述接触器ΚΜ1、ΚΜ2、ΚΜ3、ΚΜ4分别与机械限位S11、S12、S13、S14串接在一起，所述机械限位sil、S12、S13、S14与可编程控制器连接。
[0007]进一步地，所述开关K1、K2组成的开关电路包括两路由K1、K2串联的电路，且两路串联的电路并联，其中一路Κ1、Κ2串联的电路Kl在左边，Κ2在右边，另一路Κ1、Κ2串联的电路Kl在右边，Κ2在左边。
[0008]进一步地，所述开关Κ3、Κ4组成的开关电路包括两路由Κ3、Κ4串联的电路，且两路串联的电路并联，其中一路Κ3、Κ4串联的电路Κ3在左边，Κ4在右边，另一路Κ3、Κ4串联的电路Κ3在右边，Κ4在左边。
[0009]进一步地，所述变频器的正反转信号端子D10、DI1与其COM端闭合，且与可编程控制器的数字量输出模块连接。
[0010]进一步地，所述电机Ml与电机M2是具有相同参数的两台电机。
[0011]进一步地，所述电机Ml、M2工作在两个不通的频率段，且频率均不大于5Hz。
[0012]进一步地，所述变频器的功率与单台交流电机Ml或M2相匹配。
[0013]一种传动系统中双电机单变频器控制方法，其特征在于:变频器的数字量输入端口 D1定义为ON为正转，OFF为停车，端口 DIl定义为ON为反转，OFF为停车，端口 COM与端口 D10、DI1共同作用实现控制电机M1、M2功能；其次，可编程控制器数字量输入D1代表KMl正转命令，有命令时被控设备开，DIl代表KM2正转命令，有命令时被控设备升，DI2代表KMl反转命令，有命令时被控设备合，DI3代表KM2反转命令，有命令时被控设备降，DI4代表被控设备开限位信号，DI5代表被控设备合限位信号，DI4代表被控设备升限位信号，DI4代表被控设备降限位信号；另外，中间继电器K1-K4根据本地控制的按钮S1-S4或者程序远程指令每次只有一个继电器吸合。
[0014]进一步地，电机Ml正转时变频器端子COM与D1导通，接触器KMl吸合；电机Ml反转时变频器端子COM与DII导通，接触器KMl吸合；电机M2正转时变频器端子COM与D1导通，接触器KM2吸合；电机M2反转时变频器端子COM与DIl导通，接触器KM2吸合。
[0015]进一步地，被控设备只允许在升、降光电限位作用时才能有被控设备开、合的输出信号，被控设备只允许在开光电限位作用时才能有被控设备升、将的输出信号。
[0016]进一步地，二次控制回路中间继电器Kl与K2的常开触点闭合时接触器KMl吸合电机Ml工作，中间继电器K3与K4的常开触点闭合时接触器KMl吸合电机Ml工作。
[0017]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0018]本发明的变频器控制命令可以通过设备现场控制和远程程序控制提供，使得操作更为简便。另外，简单的主回路及二次回路设计不仅可以保证设备的安全性，也节省了元器件的采购成本。
[0019]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0020]图1为本发明的变频器与被控设备升降电机M1，开合电机M2主回路控制图；
[0021]图2为本发明的可编程控制器数字量输入、输出，模拟量输出接线图；
[0022]图3为本发明的二次回路控制电路图。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，一种传动系统中双电机单变频器，其特征在于:变频器的输出分别依次串接接触器KMl、KM2和热继电器F1、F2，所述热继电器F1、F2分别与电机Ml、M2连接，所述变频器的输入端子D1与开关K1、K2组成的开关电路连接，所述变频器的输入端子DIl与开关K3、K4组成的开关电路连接，所述变频器的模拟量输入端子Al+、Al-均与可编程控制器的模拟量输出模块连接。
[0024]本实施例中，所述接触器KM1、KM2、KM3、KM4分别与机械限位S11、S12、S13、S14串接在一起，所述机械限位S11、S12、S13、S14与可编程控制器连接。
[0025]本实施例中，所述开关K1、K2组成的开关电路包括两路由K1、K2串联的电路，且两路串联的电路并联，其中一路K1、K2串联的电路Kl在左边，K2在右边，另一路K1、K2串联的电路Kl在右边，K2在左边。
[0026]本实施例中，所述开关K3、K4组成的开关电路包括两路由K3、K4串联的电路，且两路串联的电路并联，其中一路Κ3、Κ4串联的电路Κ3在左边，Κ4在右边，另一路Κ3、Κ4串联的电路Κ3在右边，Κ4在左边。
[0027]本实施例中，所述变频器的正反转信号端子D10、DI1与其COM端闭合，且与可编程控制器的数字量输出模块连接。
[0028]本实施例中，所述电机Ml与电机M2是具有相同参数的两台电机。
[0029]本实施例中，所述电机Ml、M2工作在两个不通的频率段，